DE3523514C3 - Digitales Röntgen-Untersuchungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein digitales Röntgen-Untersuchungsgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein digitales Röntgen-Untersuchungsgerät umfaßt im all­ gemeinen einen Bildverstärker zum Umwandeln eines Rönt­ genbilds von einem Untersuchungsobjekt, z. B. einem Patien­ ten, in ein sichtbares Lichtbild, eine Fernsehkamera zum Umwandeln des Lichtbilds in ein analoges Fernseh- oder Videosignal, einen Analog/Digital-Wandler zum Um­ wandeln des analogen Fernsehsignals in ein digitales Fernsehsignal und einen Digitalspeicher zum Speichern des digitalen Fernsehsignals. Das im Digitalspeicher gespei­ cherte digitale Fernsehsignal kann erforderlichenfalls mit hoher Geschwindigkeit aus dem Digitalspeicher ausge­ lesen werden, wodurch die Diagnose erleichtert und be­ schleunigt wird.

In den letzten Jahren hat ein digitales Schirmbildgerät, das für die Diagnose unnötige Bildinformationen, z. B. von Knochen, nach einem Datensubtraktionsprozeß zu un­ terdrücken vermag, verstärkte Beachtung gefunden.

Das digitale Schirmbildgerät umfaßt eine Röntgen-Aufnahme­ vorrichtung, eine Bildverarbeitungseinheit zum Verarbei­ ten eines Röntgenbildinformationssignals von der Aufnah­ mevorrichtung und eine Anzeigeeinheit für die Wiedergabe der verarbeiteten Bildinformation. Die Aufnahmevorrichtung enthält eine Röntgenröhre, einen Bildverstärker zum Umwan­ deln eines Röntgenbilds eines Untersuchungsobjekts in ein sichtbares Lichtbild und eine Fernsehkamera zur Umwandlung des Lichtbilds in ein Fernsehsignal. Die Bildverarbeitungs­ einheit vermag das von der Fernsehkamera gelieferte Fern­ sehsignal, welches das Röntgenbild des Untersuchungsobjekts darstellt, in ein digitales Informationssignal umzu­ setzen, ein vor der Injektion eines Röntgenkontrast­ mittels in das Untersuchungsobjekt erhaltenes Bild­ informationssignal mit einem nach dieser Injektion erhaltenen Bildinformationssignal subtraktiv zu kombi­ nieren und das Subtraktions-Bildinformationssignal in ein analoges Informationssignal umzuwandeln, das auf einem Fernsehmonitor wieder­ gebbar ist.

In der Röntgen-Aufnahmevorrichtung ist der Dynamik­ bereich, d. h. der effektive Videosignalpegelbereich der Fernsehkamera schmäler als derjenige des Bildver­ stärkers. Es besteht auch eine Einschränkung bezüglich des Dynamikbereichs eines A/D-Wandlers in der Bild­ verarbeitungseinheit. Der höchstzulässige Eingangs­ pegel des A/D-Wandlers wird auf den höchstzulässigen Eingangspegel der Fernsehkamera eingestellt.

Wenn der Signalpegel eines optischen Bilds des Bild­ verstärkers von einem effektiven Videosignalpegelbe­ reich der Fernsehkamera abweicht, wird kein opti­ males Bild erzielt. Beispielsweise tritt auf dem Wiedergabebildschirm eine Lichthofbil­ dung in bezug auf den Weißpegel des Fernsehsignals auf, so daß vom betreffenden Bereich kein detailliertes Bild gewonnen werden kann. Um auf dem Bildschirm des Fernsehmonitors ein optimales Röntgenbild wiederzu­ geben, ist es wesentlich, das Gerät in den optimalen Röntgenstrahlungserzeugungszustand zu versetzen. Beim bisherigen Gerät werden vor der Ausführung der Subtraktions-Bildverarbeitung Prüfröntgenstrahlen auf das Untersuchungsobjekt gerichtet, und das von der Röntgen-Fernsehkamera erhaltene Fernsehsignal wird ab­ getastet. Sodann werden die Röntgen-Erzeu­ gungsbedingungen auf der Grundlage des Pegels des so abgetasteten Videosignals optimal eingestellt. Auf diese Weise erfolgt eine Rückkopplung bzw. Regelung.

Normalerweise ist das Gewebe eines menschlichen Kör­ pers in den interessierenden Bereichen, für welche das digitale Schirmbildgerät eingesetzt wird, nicht gleichförmig. Auch bei Einsatz eines Systems, mit dem die Röntgen-Bedingungen automatisch eingestellt werden, erweist es sich als schwierig, optimale Video­ signalpegel über den gesamten Bildschirm hinweg zu gewinnen. Aus diesem Grund muß eine korrigierende Operation durchgeführt werden, indem ein Material eines niedrigen Durchlaßgrads als Korrekturfilter an einer Stelle eines hohen Röntgen-Durchlaßgrads einge­ setzt wird, um einen gleichmäßigen Durchlaßgrad über den gesamten Wiedergabebildschirm hinweg zu erzielen.

Da jedoch der Röntgen-Durchlaßgrad jedes interessieren­ den Bereichs des Körpers nicht bekannt ist, muß die Bedienungsperson unter Beobachtung der resultierenden Bilder oder Abbildungen die korrigierenden Operationen wiederholt durchführen. Hierbei wird der Körper einer größeren Röntgen-Strahlungsdosis ausgesetzt, als dies wünschenswert wäre.

In der US-PS 42 04 226 ist ein Röntgen-Untersuchungsgerät beschrieben, bei dem Fernseh-Differenzbilder erzeugt wer­ den, wobei in Blutgefäßen zirkulierendes Blut mit hoher Sichtbarkeit dargestellt wird, während Bildelemente auf­ grund von Knochen und weichem Gewebe durch die Subtraktion ausgeschlossen werden. Hierzu werden bei dem bekannten Un­ tersuchungsgerät auf Echtzeitbasis Differenzbilder aus einem Röntgenbild abgeleitet, indem eine Reihe von Sub­ traktionen zwischen integrierten Fernsehsignalen vorge­ nommen wird, so daß letztlich sichtbare Fernseh-Differenz­ bilder erhalten werden, die Änderungen im Röntgenbild zwischen aufeinanderfolgenden Zeitintervallen wiedergeben. Die Differenzbildung wird bei dem bekannten Untersuchungs­ gerät mittels einer Subtrahierschaltung durchgeführt. Diese Subtrahierschaltung ist einer Fensterschaltung vorgeschaltet, welche alle digitalen Fernsehsignale un­ terhalb eines unteren Schwellenwerts "Schwarz" und alle digitalen Fernsehsignale oberhalb eines oberen Schwellen­ werts "Weiß" anzeigt. Außerdem ist eine Verstärkerschal­ tung vorhanden, die durch Bit-Verschiebung eine Steige­ rung des Kontrasts erlaubt.

Weiterhin ist aus der EP 00 92 767 A1 ein Röntgenbild-Sub­ trahiergerät bekannt, bei dem vor Einspritzung eines Kontrastmediums in ein Blutgefäß Röntgenstrahlung nied­ riger Energiedosis und Röntgenstrahlung hoher Energie­ dosis zur Einwirkung gebracht wird. Auch nach der Ein­ spritzung des Kontrastmediums wird erneut Röntgenstrah­ lung hoher Energiedosis und Röntgenstrahlung niedriger Energiedosis angelegt. Sodann werden die jeweils mit niedriger Energiedosis und hoher Energiedosis vor und nach Einspritzung des Kontrastmittels erzielten Bilder voneinander subtrahiert.

Bei diesem bekannten Gerät werden die Bilder auf einem Schirm eines Fernsehmonitors angezeigt. Der Fernseh­ monitor wird durch Signale angesteuert, die von einem Ausgangsbus eines Multiplexers abgeleitet sind. Dieser Ausgangsbus führt zum Eingang einer Nachschlag-Tabel­ leneinheit, die eine Übertragungsfunktion aufweist, welche derart auf digitale Bildelementdaten einwirkt, daß diese so gefüllt werden, damit der volle dynamische Bereich des Fernsehmonitors ausgefüllt ist. Nach Modi­ fizierung der Daten in der Tabelleneinheit werden diese an einen Digital/Analog-Umsetzer abgegeben, in welchem die Signale in analoge Fernsehsignale umgesetzt werden, um den Fernsehmonitor anzusteuern.

Weiterhin ist in der Zeitschrift "Röntgenfortschritte", Band 87, 1957, Heft 2, Seiten 239 bis 248, das Prinzip der Kontrastverstärkung erläutert. Bei dieser Kontrastverstärkung werden Videobilder mit hohem Kontrast erreicht, indem der Weißbereich des Videosignal-Ausgangspegels stärker nach weiß und der Schwarzbereich des Videosignal-Ausgangspegels stärker nach schwarz verschoben werden.

In einem Aufsatz von Pfeiler, M., & Marhoff, P.: Zur Technik der digitalen Röntgenbildverarbeitung, insbesondere der digitalen Subtraktionsangiographie, in: electromedica, Band 51, 1983, Heft 1, Seiten 20 bis 31, wird ein digitales Röntgen-Untersuchungsgerät erläutert, welches die für Diagnosezwecke unbenötigte Bildinformation mittels digitaler Subtraktionsangiographie (DSA) durch einen Datensubtraktionsprozeß aussiebt. Im einzelnen wird dabei das Prinzip der DSA anhand einer Bildverstärker-Fernsehanlage mit "photographischer" Röntgenvorrichtung und Fernsehkamera beschrieben und auf die Technik des "Amplitudenfensters" als weitere mögliche Funktion von Signalverarbeitungen verwiesen.

Schließlich werden bei einer aus der US-PS 3 706 851 bekannten Vorrichtung Bildanteile, deren Graustufen innerhalb eines bestimmten Bereiches liegen, an einem Monitor weitergegeben, während die außerhalb dieses Bereiches liegenden Graustufen unterdrückt werden. Zur technischen Realisierung dieses Prinzipes werden Signalamplituden innerhalb eines vorgegebenen Pegelbereiches unverändert von einer Fernsehkamera zum Monitor übertragen. Amplituden außerhalb dieses Pegelbereiches werden unterdrückt, und an deren Stelle wird dem Monitor als Ersatz eine wählbare Gleichspannung als Ersatz-Bildsignal zugeführt. Dabei wird unabhängig davon, ob die Bildsignalamplituden unterhalb oder oberhalb des Durchflußbereiches liegen, als Ersatz-Bildsignal eine extern vorgegebene Signalspannung zugeführt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein digitales Röntgen-Untersuchungsgerät zu schaffen, das bei Injektion eines Röntgen-Kontrastmittels Bilder mit gutem Kontrast auch dann liefert, wenn die Konzentrationen von Bereichen ohne linearen Zusammenhang scheinbar verschieden sind von den Konzentrationen mit linearem Zusammenhang zwischen Fernsehsignal-Eingangspegel und Fernseh-Ausgangspegel.

Diese Aufgabe wird bei einem digitalen Röntgen-Untersuchungsgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 bis 4.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines digitalen Schirm­ bildgeräts als Beispiel für ein digitales Röntgen-Untersuchungsgerät gemäß der Er­ findung,

Fig. 2A und 2B Eingangs/Ausgangskennlinien der Video­ signal-Pegelwandler gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 ein Ablauf- oder Fließdiagramm einer DSA- oder Digitalsubtraktions-Vasographieunter­ suchung mittels des erfindungsgemäßen Ge­ räts.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten digitalen Schirmbild­ gerät wird eine Röntgenröhre 1 durch einen Hochspannungsgenerator 2 gespeist, um Röntgenstrahlung auf ein bzw. durch ein Untersuchungs­ objekt 3 zu richten. Die das Untersuchungsobjekt 3 durchdringende Röntgenstrahlung wird von einem Bild­ verstärker 4 abgenommen, um ein Röntgen(strahlungs)bild in ein sichtbares optisches Bild umzuwandeln. Das vom Bildverstärker 4 gelieferte optische Bild wird von einer Fernsehkamera 5 abgenommen und in ein Fernseh- oder Videosignal umgesetzt. Wie eingangs erwähnt, ist der Dynamikbereich bei der Aufnahme in der Fernsehkamera schmäler als derjenige des Bild­ verstärkers 4.

Ein von der Fernsehkamera 5 geliefertes Fernsehsignal wird einer Bildverarbeitungseinheit 6 eingegeben, die eine Analog/Digital- bzw. A/D-Umwandlung des Fernseh­ signals, eine Subtraktionsoperation oder -verarbeitung der Fernsehsignale und die Digital/Analog- bzw. D/A-Um­ wandlung einer Subtraktions-Videosignals ermöglicht. Die Bildverarbeitungseinheit 6 führt auch eine Videosignalpegel-Umwandlungsverarbeitung zur Verbesserung eines Bilds während der noch zu be­ schreibenden Durchlaßgradkorrektur durch.

In der Bildverarbeitungseinheit 6 wird das von der Fernsehkamera 5 gelieferte Fernseh- oder Videosignal in einem logarithmischen Verstärker 7 einer logarithmischen Umwandlung unterworfen. Ein Ausgangssignal des logarithmischen Verstärkers 7 wird durch einen A/D-Wandler 8 in ein digitales Fernsehsignal umgesetzt, das seinerseits einer arithmethischen oder Rechenopera­ tionseinheit 9 eingespeist wird, die beispielsweise eine Subtraktions- oder Produktsummenoperation aus­ führt. An die Recheneinheit 9 sind erste und zweite Bildfeldspeicher 10 und 11 angeschlossen. Bei der er­ wähnten DSA-Untersuchung speichert der erste Bild­ feldspeicher 10 ein Maskenbild vor der Injektion eines Röntgenkontrastmittels, während der zweite Bild­ feldspeicher 11 ein Röntgenbild nach der Injektion des Röntgenkontrastmittels in das Untersuchungsobjekt speichert. Die Bildinformation aus erstem und zweitem Bildfeldspeicher 10 bzw. 11 wird der Recheneinheit 9 eingespeist, in welcher das Röntgenbild, das nach der Injektion des Röntgenkontrastmittels in das Unter­ suchungsobjekt erhalten wird, vom Maskenbild subtra­ hiert wird.

Das Ausgangssignal der Recheneinheit 9 wird einem Videosignalpegel­ wandler 12 für Bildverbesserung oder -verstärkung einge­ geben. Bei der dargestellten Ausführungsform umfaßt der Pegelwandler 12 einen Schalterkreis 12a sowie einen ersten und einen zweiten Videosignal- Pegelwandlerkreis 12b bzw. 12c. Das Ausgangssignal der Recheneinheit 9 wird selektiv jedem der beiden Videosignal-Pegelwandlerkreise 12b und 12c einge­ speist. Das Ausgangssignal des Videosignalpegel­ wandlers wird durch einen D/A-Wandler 13 in ein ana­ loges Fernsehsignal umgesetzt. Letzteres wird dann auf einem Fernsehmonitor bzw. einer Bildanzeigevorrichtung 14 sicht­ bar wiedergegeben.

Der erste Videosignal-Pegelwandlerkreis 12b besitzt gemäß Fig. 2A eine Eingangs/Ausgangskennlinie für Bildverbesserung, während der zweite Pegelwandlerkreis 12c eine in Fig. 2B gezeigte Eingangs/Ausgangskenn­ linie besitzt. Im Durchlaßgrad-Korrekturmodus wird das von der Prüf-Röntgenstrahlung erhaltene Fernsehsignal über die Recheneinheit 9 dem ersten Videosignal-Pegel­ wandlerkreis 12b eingespeist, während im DSA-Unter­ suchungsmodus die an bzw. von der Recheneinheit 9 er­ haltene Subtraktions-Videoinformation dem zweiten Pegelwandlerkreis 12c zugeführt wird. Die selektive Anlegung des Ausgangssignals der Recheneinheit 9 an ersten und zweiten Bildfeldspeicher 10 und 11 wird durch einen Verarbeitungs-Modusregler 15 gesteuert. Letzterer steuert auch den Schalterkreis 12a an. Die Charakteristik des Videosignalpegelwandlers 12 für die Bildverbesserung oder -vergrößerung wird nachstehend noch näher erläutert werden.

Ein digitales Fernsehsignal von einem der beiden Bild­ feldspeicher 10 und 11 wird einer Videosignal-Austast­ einheit 16 zugeführt, die eine Videoinformation ent­ sprechend einem interessierenden Bereich (ROI), durch eine ROI-Einstelleinheit 17 vorgegeben, austastet. Die ausgetastete Videoinformation wird durch einen Kompa­ rator 18, wie beim bisherigen Gerät, mit einem opti­ malen Pegel verglichen, um eine optimale Regelgröße zum Hochspannungsgenerator 2 zu liefern. Auf diese Weise werden eine Speisespannung, ein Anodenstrom und eine Röntgenstrahlungs-Erzeugungszeit für die Röntgen­ röhre jeweils auf eine optimale Größe eingestellt.

Die Fig. 2A und 2B veranschaulichen jeweils die Ein­ gangs/Ausgangskennlinie des ersten Videosignal-Pegel­ wandlerkreises 12b bzw. des zweiten Videosignal-Pegel­ wandlerkreises 12c. In den Fig. 2A und 2B bezeichnet die Abszisse einen durch 10 Bits dargestellten Ein­ gangsvideosignalpegel, während auf der Koordinate ein durch 8 Bits dargestellter Ausgangsvideosignalpegel aufgetragen ist. Dabei bezeichnen die mit Va und Vb bezeichneten Pegel die mindest- bzw. höchstzulässigen Eingangssignalpegel. Der effektive Videosignalpegel­ bereich, d. h. eine Differenz zwischen mindest- und höchstzulässigem Eingangssignalpegel, ist schmäler als ein effektiver Videosignalpegelbereich des Bild­ verstärkers. Wie aus Fig. 2A hervorgeht, wandelt der erste Pegelwandlerkreis 12b einen Videosignalpegel unter dem mindestzulässigen Eingangspegel sowie einen Videosignalpegel über dem höchstzulässigen Eingangs­ pegel in einen maximalen Videosignalpegel bzw. einen Weiß- Spitzenpegel um, wodurch eine teilweise Verbesserung oder Vergrößerung des Röntgenbilds er­ reicht wird. Der optimal eingestellte bzw. optimale Vorgabepegel, der dem Komparator 18 zugeführt wird, entspricht dem höchstzulässigen Eingangspegel Vb gemäß Fig. 2A. Im Untersuchungsmodus besitzt andererseits der zweite Pegelwandlerkreis 12c zur Abnahme des Subtraktionsbilds eine lineare Kennlinie über einen Bereich von einem Schwarz-Spitzenpegel bis zu einem Weiß-Spitzenpegel. Es ist wünschenswert, daß der erste Videosignal-Pegelwandlerkreis 12b eine Video­ signal-Pegelverbesserung oder -vergrößerung oder auch -verstärkung an den niedrigen und hohen Pegel des Videosignalpegelbereichs durchführt, wie in Fig. 2A und 2B angegeben. Der Videosignalpegel kann jedoch entweder am niedrigen oder am hohen Pegel verbessert oder angehoben werden.

Die beiden Videosignal-Pegelwandlerkreise können je­ weils durch einen Festwertspeicher (ROM) gebildet sein. Dabei wird ein Eingabe- oder Eingangsvideosignal als Adreßsignal benutzt, während ein Ausgabe- oder Ausgangsvideosignal, entsprechend dem Eingangssignal, an einem entsprechenden, durch das Adreßsignal be­ zeichneten Speicherplatz gespeichert wird. Wahlweise können die beiden Pegelwandlerkreise auch durch einen einzigen Randomspeicher (RAM) gebildet sein. In die­ sem Fall können Umwandlungsdaten mit den Eigenschaften oder Kennlinien gemäß Fig. 2A und 2B durch einen Mikroprozessor nach Maßgabe des Verarbeitungsmodus selektiv eingeschrieben werden.

Die Videosignal-Austasteinheit 16 gemäß Fig. 1 vermag in Abhängigkeit von Koordinationsdaten von der ROI- Einstelleinheit 17 ein ausgetastetes Videosignal zum Komparator 20 zu liefern, in welchem dieses Signal mit der optimalen Vorgabegröße Vb verglichen wird. Der Komparator 20 arbeitet eine Vergleichsgröße in z. B. einer prozentualen Einheit aus, um sie auf einem Videosignalpegel-Anzeiger 21 wiederzugeben.

Die Arbeitsweise des digitalen Schirmbildgeräts ist nachstehend anhand des Ablaufdiagramms für die DSA- Untersuchung gemäß Fig. 3 beschrieben.

Die DSA-Untersuchung umfaßt einen Durchlaßgrad-Korrek­ turmodus und einen DSA-Untersuchungsmodus. Im Durch­ laßgrad-Korrekturmodus koppelt der Modusregler 15 den Eingang des ersten Bildfeldspeichers 10 an die Rechen­ operationseinheit 9 an. Der Ausgang der letzteren wird über den Schalterkreis 12a an den ersten Videosignal- Pegelwandlerkreis 12b angekoppelt. Zu Beginn der Untersuchung stellt die Bedienungsperson einen interessierenden Bereich (ROI) durch Betätigung der ROI-Einstelleinheit 17 ein. Als Ergebnis werden die Koordinationsdaten für den interessierenden Bereich der Videosignal-Austasteinheit 16 eingegeben, und zwar in Vorbereitung auf das Austasten der Videoinfor­ mation für den interessierenden Bereich aus der Videoinformation des Bildfeldspeichers.

Die Röntgenstrahlung wird hierauf unter beliebigen oder willkürlichen Bedingungen auf das Untersuchungs­ objekt gerichtet. Das Videoinformationssignal, das ein aus durch das Untersuchungsobjekt hindurchge­ drungenen Röntgenstrahlen gebildetes Bild darstellt, wird über die Rechenoperationseinheit 9 dem Bildfeld­ speicher 10 zugeführt und in diesem abgespeichert. Die Videoinformation wird der Videosignal-Austastein­ heit 16 zugeführt, in welcher die Videoinformation für den interessierenden Bereich ausgetastet wird. Die ausgetastete Videoinformation wird dem Komparator 18 zum Vergleich mit der optimalen Größe Vb zugeführt. Im Vergleichsvorgang wird die Prüf-Röntgenbestrahlung wiederholt, bis der maximale Videosignalpegel der aus­ getasteten Videoinformation dem höchstzulässigen Video­ eingangspegel der Fernsehkamera 5 gleich ist. Dieser Zustand kann durch Betrachtung des Videopegel-An­ zeigers 21 beobachtet oder abgelesen werden. Am Ende dieses Vorgangs wird das Untersuchungsobjektbild mit dem optimalen Videosignalpegel im Bildfeldspeicher 10 gespeichert.

Sodann wird die im Bildfeldspeicher 10 gespeicherte Bildinformation dem ersten Videosignal-Pegelwandler­ kreis 12b eingespeist. Die Videosignale oberhalb des höchstzulässigen Eingangspegels Vb und unterhalb des mindestzulässigen Eingangspegels Va werden in einen maximalen Videopegel (eine Weiß-Spitzengröße) umge­ wandelt. Auf diese Weise werden die Signale aus dem effektiven Videosignalpegelbereich der Fernsehkamera 5 auf dem Bildschirm des Fernsehmonitors 14 als Weiß­ grad angegeben. Ersichtlicherweise ist es nicht mög­ lich, den durch einen Weißgrad auf dem Bildschirm angegebenen, für den maximalen Videosignal­ pegel repräsentativen Bereich des Untersuchungsobjekts zu beobachten. Unter Beobachtung des Fernsehmonitors 14 im maximalen Videosignalpegelbereich wird daher durch die Bedienungsperson ein Korrekturfilter ein­ gefügt oder herausgenommen. Der Röntgen-Durchlaßgrad kann auf diese Weise über den gesamten Bildschirm hinweg optimal vergleichmäßigt werden. Aufgrund dieser Arbeitsgänge können sodann die weißen Bereiche auf dem Bildschirm einwandfrei beobachtet bzw. ausge­ wertet werden. In diesem Durchlaßgrad-Korrekturmodus ist es möglich, eine einwandfreie Durchlaßgradkorrek­ tur mittels eines Bildverbesserungsprozesses im ersten Videosignal-Pegelwandlerkreis durchzuführen.

Im Untersuchungsmodus koppelt der Modusregler 15 den Ausgang der Rechenoperationseinheit 9 über den Schal­ terkreis 12a an den zweiten Bildfeldspeicher 11 an. Der erste Bildfeldspeicher 10 bleibt dabei mit der Rechenoperationseinheit 9 verbunden. Ein vor der Injektion des Röntgenkontrastmittels gewonnenes Masken­ bild des Untersuchungsobjekts wird aufgenommen und im ersten Bildfeldspeicher 10 abgespeichert. Sodann wird durch den Modusregler 15 der Eingang des zweiten Bildfeldspeichers 11 an die Rechenoperationseinheit angekoppelt. Nach der Injektion des Kontrastmittels wird das Röntgenbild photographisch aufgenommen und im zweiten Bildfeldspeicher 11 abgespeichert.

Die in den beiden Bildfeldspeichern 10 und 11 ge­ speicherten Bildinformationen werden sequentiell zur Rechenoperationseinheit 9 übertragen, in welcher der Subtraktionsvorgang für beide Bilder ausgeführt wird. Das resultierende Subtraktionsbild wird über den zwei­ ten Pegelwandlerkreis 12c zum Fernsehmonitor 14 über­ tragen und auf diesem wiedergegeben. Da der zweite Pegelwandlerkreis 12c, wie erwähnt, eine lineare Ein­ gangs/Ausgangskennlinie aufweist, kann das Subtrak­ tionsbild bei einwandfreien Videosignalpegeln be­ trachtet bzw. abgelesen werden.

Die Erfindung ist auch auf ein herkömmliches Röntgen- Untersuchungsgerät anwendbar, bei dem die erwähnte Subtraktionsverarbeitung nicht durchgeführt, sondern lediglich ein Digitalspeicher verwendet wird. In die­ sem Fall ist einer der Bildfeldspeicher 10 und 11 ausreichend.

Claims (4)

1. Digitales-Röntgen-Untersuchungsgerät, das für Diagnosezwecke unbenötigte Bildinformationen durch einen Datensubtraktionsprozeß auszusieben vermag und umfaßt:

• - eine photographische Röntgenvorrichtung mit einer Röntgenröhre (1), um Röntgenstrahlung auf ein Untersuchungsobjekt (3) zu richten, einem Bildverstärker (4) zur Umwandlung eines Röntgenbilds, das durch die durch das Untersuchungsobjekt (3) hindurch übertragenen Röntgenstrahlen gebildet wird, in ein sichtbares Lichtbild, und einer Fernsehkamera (5) zum Umsetzen des Lichtbilds in ein Fernsehsignal,
• - eine digitale Bildverarbeitungseinheit (6) mit einer Analog/Digital-Wandlereinheit (8) zum Umwandeln des Fernsehsignals in ein digitales Fernsehsignal, digitalen Speichereinheiten (10, 11) zum Zwischenspeichern des digitalen Fernsehsignals, aus denen das digitale Fernsehsignal zu einer gewünschten Zeit auslesbar ist, und einer Digital/Analog-Wandlereinheit (13) zum Umwandeln des aus den digitalen Speichereinheiten (10, 11) ausgelesenen digitalen Fernsehsignals in ein analoges Fernsehsignal, und
• - eine Bildanzeigevorrichtung (14) für eine sichtbare Wiedergabe des analogen Fernsehsignals von der digitalen Bildverarbeitungseinheit (6),
  gekennzeichnet durch
• - eine in der digitalen Bildverarbeitungseinheit (6) vorgesehene Videosignal-Pegelwandlereinrichtung (12b), um in einem Durchlaßgrad Korrekturmodus einen Signalpegel des das Röntgenbild des Untersuchungsobjekts (3) darstellenden Fernsehsignals außerhalb eines vorbestimmten, durch die Fernsehkamera (5) festgelegten Bezugsbereichs auf einen extremen Pegel dieses Bezugsbereichs anzuheben, so daß das Röntgenbild klar unterscheidbar angezeigt wird, wobei der extreme Pegel der maximale Signalpegel des Fernsehsignals ist,
• - ein Korrekturfilter, das unter Beobachtung der Bildanzeigevorrichtung (14) im maximalen Videosignalpegelbereich einfügbar oder herausnehmbar ist, um den Röntgen-Durchlaßgrad über dem gesamten Bildschirm zu vergleichmäßigen, und
• - eine weitere Videosignal-Pegelwandlereinrichtung (12c) mit linearer Kennlinie, über die in einem Untersuchungsmodus ein Subtraktionsbild der Anzeigevorrichtung (14) zuführbar ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Bildverarbeitungseinheit (6) eine Vi­ deosignal-Austasteinrichtung (16, 17) zum Austasten von auf einen kleinen interessierenden Bereich des Untersuchungsobjekts bezogener Bildinformation aus der von der Fernsehkamera (5) erhaltenen Bildinformation sowie eine Einheit (20) zum Ausgleichen der Änderung des Pegels des durch die Videosignal-Austasteinrichtung (16, 17) ausgetasteten Bildinformationssignals durch Steuern der Röntgenstrahlen bezüglich des ausgetasteten Bildinformationssignals aufweist.

3. Gerät nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Einheit (21) für eine Sichtwiedergabe des Verhältnisses des durch die Videosignal-Austasteinrichtung (16, 17) ausgetasteten Bildinformationssignals zum zulässigen Eingangspegel der Fernsehkamera (5).

4. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zulässige Eingangspegel der Fernsehkamera (5) der höchstzulässige Eingangspegel ist.